地理信息科学(GIS)专业高级应用型专门人才培养的思考

邱春霞，董乾坤

(1．西安科技大学测绘科学与技术学院，陕西西安710054;2．陕西地矿局测绘队，陕西西安710054)

专业建设是高校建设和发展的核心，是优化专业结构的必由之路，是培养高质量专门人才的根本保障，更是学科实现可持续发展的迫切需要。西安科技大学是陕西省最早设立地理信息科学专业(GIS专业)的院校之一，1999年9月开始招收第一届本科生。2012年，根据教育部印发的《普通高等学校本科专业目录(2012年)》，将地理信息系统专业更名为地理信息科学专业。西安科技大学地理信息科学专业是在测绘工程专业基础上设立的，属于测绘平台上的GIS专业，目前已招收16届学生，毕业人数720余名，在校生240余名。回顾16年的GIS专业发展，笔者将基于学校GIS专业办学经历，谈谈GIS专业高级应用型专门人才培养的一些想法。

1 GIS专业现状及存在的问题

1．1 专业建设现状 目前，GIS专业每年的招生规模为两个班，约60名学生，在1999～2014年，共招收学生960余名。地信工程系主要承担GIS专业的本科教学工作，地信工程系现有专职教师12人，其中教授2人，副教授5人，讲师5人，硕士生导师7人，学科带头人2人，高级职称比例为58．3%;具有博士学位教师7人、硕士学位5人，博士学位教师比例为58．3%;年龄在50岁以上的教师2人，35～49岁教师7人，35岁以下教师3人，老中青比例为2∶7∶3，师资结构基本合理。

GIS专业教学体系分为理论教学、实践教学和第二课堂，理论教学分为通识教育和专业教育两部分。通识教育包括人文社会科学、自然科学基础、体育、外语、经济管理、计算机与信息技术和公共选修课7部分，合计1 356课时，80学分。专业教育包括专业基础课程和专业课程，分为必修课和选修课，合计33门课程、896课时、56学分。理论教学合计2 252学时、136学分，实践教学合计51学分，第二课堂合计10学分，总计197学分。GIS专业主干核心课程包括地球空间信息科学概论、GIS原理、组件式GIS开发等9门课程。

专业课程教学采用教材全部为十一五、十二五规划教材和自编教材，其中自编教材3部，分别为李崇贵教授编写的《ArcGISEngine组件式开发及应用》、杨永崇教授编写的《实用土地信息系统》和张春森教授编写的《摄影测量学》。实践教学使用的实习、实训指导书，均为指导教师根据实验大纲编写，为自编教材。

GIS专业现有校内实习基地1个，校外实习基地1个;校内实验室2个，即GIS应用实验室和GIS开发实验室。GIS应用实验室安装有制图软件南方CASS，遥感图像处理软件ERDAS、ENVI，GIS 软件 ArcGIS、SuperMap、MapGIS，数字矿山软件CGIS，数字摄影测量系统Virtuo－Zo，GPS数据处理软件科傻、合众思壮等，可基本满足地理空间数据的获取、处理、建库及空间分析。GIS开发实验室安装有ArcGIS Engine、ArcGISServer、VS2010，以及 MapGIS、SuperMap 开发组件和网络开发，可基本满足GIS的二次开发。GIS专业立足本专业，面向全院、全校各专业的本科生和研究生，举办两年一度的GIS软件应用与开发大赛，目前已举办了4届比赛。ESRI公司、北京超图公司和武汉中地公司，每年都举办GIS软件应用和开发比赛。GIS专业每年都组织学生参赛，曾取得了相关比赛的一、二、三等奖，对提高学生的软件操作和二次开发技能起到了积极的促进作用。

1．2 存在问题 针对GIS专业建设现状，通过分析总结，认为目前还存在以下问题。

1．2．1 GIS开发师资力量不足。GIS专业课程主讲教师中大多为测绘专业学历背景，GIS专业学历教师较少，尤其是能够进行GIS开发课程讲授的专业教师非常少。近年新进的3名博士教师，只有1人能够讲授GIS开发课程。而且目前GIS专业系列开发课程授课教师存在老龄化问题。

1．2．2 教师的再培训与教学团队建设不足。GIS技术日新月异，授课教师的理论和实践教学水平容易老化，需要知识更新和再培训，而目前缺乏教师进修和学习计划。另外，GIS专业应针对学生培养方向，首先建立空间数据处理和GIS二次开发两个教学团队，目前此项为空白，应加强教学团队建设。

1．2．3 建立外聘教师来校授课机制。校企联合是目前学生培养的一种实用的新型模式，聘请企业单位的高级技术人员来校授课，可以将最新的生产技术传授给学生，大大提高学生的实践技能，加强学校和企业的紧密协作，同时也为学生分配打开一条路。

1．2．4 学生培养方向不明确。在GIS专业人才培养方案中设立了空间数据处理和GIS系统应用开发两个培养方向，但在学生培养过程中，两个方向的课程要求所有学生全部学习，而且选修课与必修课相同，学生没有选择权利，导致在整个学生培养过程中，两个方向按照同样的模式培养，学生毕业时根据自己的情况盲目自行分流。

1．2．5 精品、双语课程门数偏少。由于学院教师调整，系部重组，GIS专业只有一门校级精品课程，没有省级和国家级精品课程，在双语教学上是空白。根据现状，首先需要积极申报校级，再冲刺省级和国家级精品课程。

1．2．6 实验条件简陋，实验数据缺乏。GIS专业4年本科实践教学中，有三大实习、四个实训、毕业实习、毕业设计和19门课程的课间实验或上机，但由于实验条件所限，尤其是实验数据缺乏，指导教师往往自己随意找来数据，实习实训成了纸上谈兵，实习效果不尽人意，实践教学大大缩水。

1．2．7 校外实习基地急需开拓。目前，GIS专业只有蓝田焦岱地形测量一个校外实习基地，没有针对空间数据处理和GIS二次开发的校外实习基地，急需校企联合，开拓新的合适的校外实习场所。

2 GIS专业高级应用型人才培养的基本思想

2．1 以市场需求为导向 GIS专业人才培养首先要面向市场需求，在未来专业发展中，应修订专业人才培养方案，突出专业主干核心课程，加强学校与企业的紧密合作。在教学过程中，要适时调整和更新教学内容，使培养的学生能够满足GIS行业的多种需求。

2．2 以GIS应用能力培养为核心 将地学思想与3S技术紧密结合，以GIS应用能力培养为核心，培养学生具有良好的空间数据获取、处理、管理和空间分析能力，以及能够进行GIS系统的设计与开发，注重学生的动手能力、创新思维和创新能力，并能运用3S技术解决测绘、城建，以及资源环境等众多领域的空间研究与服务问题。

2．3 突出GIS应用开发人才培养 开发高级应用型专门人才是目前GIS行业的主要需求，但开发人才培养难度大，关键问题首先表现为要有充足的GIS应用开发师资力量，要有坚强的开发教学团队;其次，开发课程体系设置要科学合理;最后，还需要优秀的GIS应用开发软硬件环境。

2．4 以高水平应用型师资队伍建设为关键 GIS应用型高级专业人才的培养离不开一支高水平应用型的师资队伍。而高水平应用型师资队伍的建设，应采取人才引进、再培养、校企合作等多种方式相结合，集思广议、广纳贤才，打造一支具有特色的高水平应用型的师资队伍。

2．5 以高层次应用型人才培养平台建设为支撑 要培养出高质量的GIS专业应用型人才，需要有一个稳固的培养平台。培养平台涉及师资、教学的硬软件、教学内容、教学质量和教学管理等多项指标。培养平台是学生培养的重要基础，需要精心设计，科学实施。

2．6 全面开展GIS专业办学综合改革 解放思想，实事求是，大胆进行专业改革，应使GIS专业彰显特色，使该专业进入全国GIS应用型人才培养第一方阵，成为品牌专业，甚至成为全省乃至全国的GIS专业高级应用型人才培养示范中心。

3 GIS专业高级应用型人才培养建议

西安科技大学GIS专业作为陕西省特色专业，一直坚持“思想先进、目标明确、锐意改革、优化师资、设备精良、资源共享、教学优秀、管理到位”的专业建设总原则，力争3～5年进一步提高教师队伍的综合素质，深化教学改革，引入先进的教育教学理念和现代化的教学手段，建设高水平的教学团队和实验实习基地，提升教学总体水平，全面提高人才培养质量，把本专业建设成为特色鲜明、优势突出、内涵丰富的一流大学本科专业，为我国地理信息领域培养出德智体美全面发展的，具备空间数据处理与建库、GIS系统应用开发方面的基本理论、基本知识和基本技能，能在GIS、测绘、资源、土地、数字矿山、城市规划及相关部门和单位从事与GIS相关的技术与设计、开发与管理、教学与科研等工作，具有创新精神和创业能力的应用型GIS高级专门人才。GIS专业以数字矿山为特色，以产学研为办学模式，人才培养方面注重动手能力和创新能力，培养具有市场竞争力的优秀应用型人才。

3．1 专业发展规模 GIS专业每年的招生规模为2个班约60人，目前在校生大约240人，男女生比例为1∶3。从师资队伍、教学设施、培养模式，以及毕业生走向等多方面考虑，60人的招生规模比较合适。所以，未来5年招生规模持平即可。地理信息工程系现有教师12人，师生比为1∶20。教育部规定的师生比达标要求为:达到1∶14为优秀，1∶16为良好，1∶18为合格，超过这一比例就要给予黄牌警告，限制其招生等。所以，未来5年师资队伍可扩大，即可新进教师2～3人以上。

3．2 加强教师队伍建设，打造一流教学团队 不断加强师资队伍建设，进一步优化教师队伍结构，深化改革教师培养和使用机制。重点加强中青年教师队伍建设，通过国内培训和国外研修相结合，将承担专业主干课程的教师分批分期地送往国内外进修，到合作企业一线去实践和锻炼，提高空间数据处理和GIS应用开发的技能，全面提高中青年教师的业务素质。在专任教师队伍建设上，以教学优秀教师为带头人，采取“传、帮、带”的方式，形成一支高级职称、博士学位占70%以上的教学团队。采用“请进来、走出去”的方式，建立合作企业的高级技术人员兼职授课，鼓励骨干教师到合作企业提高实践技能的双向运行机制。重点加强GIS开发类课程授课教师的培养和引进，形成一支4～6人的优秀GIS开发教学团队，力争在3～5年打造一支具有过硬专业素质、先进教学理念，职称年龄结构合理，校企优势互补，机制健全的一流教学团队。

3．3 瞄准专业发展前沿，建立优质课程与教学资源 地理信息科学飞速发展，新理论、新技术、新成果层出不穷。面向社会、面向市场，GIS专业在充分利用现代信息技术的条件下，适时更新教学内容，优化课程设置。针对空间数据处理、GIS应用开发两个培养方向，形成地理类、地图类、测绘类、GIS应用类、GIS开发类、其他类等多个专业核心课程群，使每类课程群的各门功课的教学目标明确，内容衔接紧密。重点开展精品课程建设，争取3～5年获得1门国家级精品课程，2～3门省级精品课程，4～5门校级精品课程。加强自编、参编教材申报和编写，争取5～6门自编教材用于教学。加大GIS开发类核心课程建设力度，全力打造2～3门GIS开发类精品课程。通过建设优质课程与教学资源，不断提高教育质量和人才培养质量，努力培养学生的创新能力和创业精神。

3．4 开放思想，更新观念，大力改革教学方法 重点扶植GIS开发课程教学，加大课程门数、学时和学分比例，着力充实GIS开发课程师资队伍;积极提倡电教化授课，采用多媒体、网络视频等教学手段，专业主干课程的多媒体教学比例达到100%，注重多媒体教学与板书教学的结合和互补;探索理论课程与实践课程的合适比例，适当增加实习实验课程，增强自主设计性、创新型实验内容，加强开放型实验室建设力度;加强软件大赛学生参与比例，针对国家级、省级、校级等软件大赛，有效发动和组织学生积极参与，提高学生的GIS软件操作技能;与合作企业建立良好的人才优选机制，欢迎企业从二年级学生中挑选优秀学生，校企联合培养。从学生的课程学习、实习、假期实践到毕业设计选题，企业均可参与其中，联合指导学生;学生从二年级起推行导师制，每个学生都可参与到教师的科研项目中，着重大学生创新创业训练计划项目的实施与管理，增强学生的创新思维和动手能力;改革专业课程授课方式，从教师“填鸭式”教学为主改变为教师辅导为主，重视启发式、探索式、讨论式、参与式等教学方式，充分调动学生的学习积极性，激励学生的自主学习，促进教学互动，提高教学效果;丰富和完善课程考试形式，根据课程内容将答辩、小论文、调查报告、课程操作等纳入课程考核体系，实行教考分离，建立和完善试题库。

3．5 建设校内外实习基地，强化实践教学环节 进一步建设GIS应用实验室和GIS开发实验室，提高校内实习基地水平;加强与校外实习基地的联系，实行“双师制”，不断提高实习效果;配齐配强实验人员，增大实践经验丰富的教师承担实践教学的比例;充分发挥校企共建实验室的作用，形成具有先进的实践教学理念，开放丰富的共享实验资源，构建以学生为主体的实践教学模式，培养出满足市场需求的、具有一定动手技能的应用型GIS高级专门人才。

3．6 提高人才培养质量，提升毕业生就业率 根据GIS专业的两个培养方向，在大学三年级时，将学生分流，学生总人数中的60%，即大约36人主攻空间数据处理方向;学生总人数中的40%，即大约24人主攻GIS应用开发方向。另外，GIS应用开发方向60%的学生(大约14人)重点学习GIS二次开发，40%的学生(大约10人)重点学习底层开发。空间数据处理方向的学生可在测绘地理信息局、测绘工程院、土地局等单位从事地理空间数据制作工作;GIS应用开发方向的学生可在测绘局地信中心、软件开发公司等单位从事开发工作。另外，一般情况下，每年约有15%的学生选择考研。当强化了学生专业方向性后，无疑会大大提高GIS专业的毕业生就业率，可力争3～5年使GIS专业的毕业生就业率达到90%。

4 结语

GIS技术日新月异，飞速发展。西安科技大学的GIS专业虽已办学十六载，但还存在很多问题。要将GIS专业办出特色，需要转变观念，大胆创新，以市场需求为人才培养导向，从招生规模、师资力量、课程体系、理论教学与实践教学的设置、教学软硬件环境等多方面考虑，重点突出GIS专业的人才培养定位和方向。GIS专业高级应用型专门人才是目前GIS行业的主要需求，而具有GIS应用开发能力的毕业生的就业竞争力将是不可抵挡的，如何校企联合，搭建GIS专业人才培养平台，培养出更多更优秀的GIS应用开发高级应用型专门人才，是全国高校GIS专业在人才培养方面应该深入思考的关键问题。

［1］柳林，卢秀山，李万武．面向社会需求的GIS专业人才立体培养模式探讨［J］．高教论坛，2010(6):58－60．

［2］安聪荣．GIS专业地理基础类课程教学内容的改革［J］．长春师范学院学报:自然科学版，2011(4):93 －95．

［3］罗小波，刘明皓．从社会需求角度探讨GIS专业人才实践能力的培养［J］．信息系统工程，2011(7):100－102．